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Aplicação de tecnologias inovadoras em adegas de fermentação e maturação

Aplicação de tecnologias inovadoras em adegas de fermentação e maturação

fermentação e maturação
22
jan 2018

Num mercado em que os consumidores estão cada vez mais exigentes em relação à qualidade dos produtos, a indústria cervejeira tem buscado constantemente por novas tecnologias que atendam a essa demanda e que permitam uma produção mais eficiente, com menor custo.

 

Processamento da cerveja

O processo de produção de cerveja pode apresentar variações de acordo com as especificações do produto que será produzido. Porém, de forma geral, o processamento da bebida ocorre por três grandes etapas: brassagem, adega (fermentação e maturação) e processamento final.

Além disso, uma etapa de malteação prévia à brassagem é fundamental para a produção de uma boa cerveja. Nela ocorre a produção do malte pela germinação da cevada, com o objetivo de promover a formação de enzimas necessárias à preparação do mosto de fermentação. Na brassagem, o malte é moído para que o cotilédone (parte da semente que contém a reserva de amido e açúcares) fique exposto, e então o mosto cervejeiro é produzido pela conversão dos amidos desse malte em açúcares fermentescíveis e não-fermentescíveis, seguido por clarificação e fervura com a adição de lúpulo. Na adega ocorrem os processos de fermentação e maturação. Finalmente, o processamento final é composto pela filtração, tratamento térmico e envase.

 

Fermentação

O processo de fermentação é uma das etapas mais lentas da produção de cerveja e consiste de três fases, com uma duração média total de 6 a 10 dias. A primeira é chamada de adaptativa ou fase lag. É aeróbia e nela as leveduras se adaptam ao mosto, absorvendo seus componentes para reprodução.  Esta etapa dura em torno de 24 a 36 horas. A segunda fase é chamada exponencial. Ela é anaeróbia e é onde ocorre a fermentação propriamente dita, com decomposição dos açúcares fermentescíveis presentes no mosto em álcool, gás carbônico e compostos de aroma por ação das leveduras.

Nessa fase, a fermentação é realizada em tanques fechados providos de camisas de refrigeração, que desempenham a função de controle da temperatura durante todo o processo. O controle da temperatura deve ser rigoroso, pois a reação é exotérmica e a temperatura adotada define a velocidade da reação. Caso a temperatura seja muito baixa, ocorre diminuição da atividade das leveduras e, por conta disso, a fermentação ocorre muito lentamente. Já no caso da temperatura ser mantida em valores muito altos, as leveduras aumentam sua atividade e, apesar da fermentação ocorrer mais rapidamente, isso pode gerar a produção de compostos indesejáveis, que irão impactar negativamente na qualidade do produto final. Por isso, é interessante que a temperatura seja controlada corretamente de acordo com o tipo de cerveja que se deseja produzir, permitindo a formação dos compostos responsáveis pelo sabor e pelo aroma, assim como a estabilização da cerveja.

Essa é uma das etapas importantes para estabelecimento do teor alcoólico e carbonatação (0,50 a 0,60% de gás carbônico dissolvido). O gás carbônico produzido em excesso é conduzido para um sistema de recuperação e purificação para ser utilizado posteriormente no processo de envasamento.

As leveduras mais utilizadas em cervejaria são duas espécies do gênero Saccharomyces: S.cerevisiae e S.pastorianus. Cervejas do tipo Lager são produzidas por baixa fermentação, por cepas de S.pastorianus. São consideradas como de alta atividade fermentativa e de menor capacidade respiratória que a S.cerevisiae. As cervejas do tipo Ale são, em geral, produzidas por alta fermentação, realizadas por cepas de S.cerevisiae. O fermento pode ser reaproveitado, mas não infinitamente. O destino final do fermento já reaproveitado é a venda para indústria farmacêutica ou como ração animal.

A reação de fermentação que ocorre é mostrada de forma simplificada na figura abaixo:

 

Reação de fermentação alcoólica

Reação de fermentação alcoólica.

 

A terceira fase da fermentação, a chamada estacionária, é a etapa final, na qual as leveduras reabsorvem compostos do mosto e diminuem sua atividade metabólica. É nessa fase que o diacetil, por exemplo, tem seus níveis reduzidos por reabsorção das leveduras.

Ao final desta etapa, a solução passa a se chamar cerveja.

 

Maturação

No final da fermentação principal resta apenas uma pequena fração de extrato fermentável, visto que a maior parte dos açúcares foi metabolizado a álcool etílico, gás carbônico e outros produtos. A cerveja é então resfriada a temperaturas em torno de 3,5°C e transferida para os tanques de maturação, onde a temperatura é mantida entre – 0,5 e 0°C. A maturação pode durar de 2 a 8 semanas e tem como objetivo estabilizar a cerveja.

Durante esse tempo ocorre a clarificação da cerveja produzida, pela precipitação de leveduras e proteínas. Além disso, ocorrem outras alterações químicas importantes para a definição de parâmetros de qualidade do produto final. Essas transformações são: saturação de cerveja com CO2, clarificação da cerveja e definição de sabor e aroma.

Nesta etapa são removidos os resquícios de fermento que permaneceram na cerveja, que são enviados para a linha de despejos líquidos.

 

Tecnologias aplicadas na otimização dos processos de fermentação e maturação

A fim de atender às demandas de seus clientes, contribuindo para a produção mais eficiente de produtos com maior qualidade, a Prozyn apresenta amplo portfólio para aplicação em cervejaria. Especialmente nas adegas de fermentação e maturação, oferece produtos como LowFoam Beer, ClearMax e Matufast.

Benefícios gerados por uso de tecnologias Prozyn nas adegas de fermentação e maturação

Benefícios gerados por uso de tecnologias Prozyn nas adegas de fermentação e maturação.

 

LOWFOAM BEER

Antiespumante de alta performance, foi desenvolvido para aumentar a capacidade útil dos tanques de fermentação, melhorando também sabor, odor e espuma no produto final.

Quando dosado no fermentador, leva à menor formação de espuma durante o processo, gerando maior utilização da capacidade nominal do tanque. Com a menor formação de espuma, há uma menor aderência da mesma às paredes do fermentador, o que diminui o tempo de CIP. Além disso, com a redução do consumo de água, há menor geração de efluentes e custos de produção, o que vai ao encontro da economia de recursos e da diminuição de impactos ambientais para as cervejarias.

Essa tecnologia apresenta uma série de outros benefícios, como a redução das dosagens de lúpulo e das perdas de proteínas do mosto responsáveis pela formação natural da espuma da cerveja.

Curva de IBU

 

O produto não altera as características da cerveja, como sabor e odor, e é totalmente removido durante a filtração.

MATUFAST

Solução enzimática para ser aplicada durante a etapa de fermentação.

Age de forma preventiva na redução de formação de diacetil, substância prejudicial para características sensoriais do produto final. Assim, é possível otimizar o processo, com produção de um produto final de alta qualidade.

Sua aplicação leva à diminuição dos tempos de fermentação e maturação, reduzindo o tempo de processo, otimizando gastos energéticos e aumentando a capacidade das adegas.

Curvas de diacetil

 

CLEARMAX

Solução combinada de ácidos tânicos naturais para estabilidade sensorial e coloidal, o produto possui ação instantânea e altamente específica em proteínas de alto peso molecular, sem interferir nas proteínas da espuma.

O ácido tânico é um polifenol presente em plantas como Aleppo e Chinese gallnuts. Sua estrutura molecular é composta por um centro de glicose com ramificações de ácido gálico.

A partir da formação de ligações de hidrogênio com leveduras e proteínas de alto peso molecular que geram instabilidade coloidal, ácidos tânicos levam à precipitação dos mesmos, diminuindo a turvação na cerveja. Eles também possuem ação antioxidante, atuando principalmente como agentes quelantes de ferro, o que reduz o risco de geração de off flavors no produto final.

Outro benefício proporcionado pela aplicação do produto é a inibição de atividade da enzima lipoxigenase (LOX), que é responsável por gerar características de envelhecimento da cerveja.

Além da maturação, o produto pode ser aplicado em outras etapas do processo, nas fases quente (mosturação e fervura) e fria (filtração), cada uma com foco em alguns benefícios, resultando na maior eficiência do processo.


SOBRE A PROZYN

A Prozyn é uma das principais fornecedoras de ingredientes biológicos do país. Possui soluções sob medida para as necessidades mais específicas dos clientes, sempre baseadas na inovação, tecnologia e melhoria da qualidade de vida. Oferece uma linha completa de ingredientes para redução de custo, otimização do processo e melhoria da qualidade do seu produto.

Escrita por:

Eloisa Carmignola – Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação

Jadyr Oliveira – Diretor executivo

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